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随着科学技术的不断进步,管道运输这种新型的运输方式应运而生。它对于国家的西气东输,西油东送等项目无疑是福音,目前承载着我国70%原油天然气的运输任务。不仅相对于其他的传统运输方式(如铁路运输、水路运输、航空运输等)安全性能高,而且便利快捷。管道运输可以省去传统运输的中转这一繁琐环节,大大提高了运输的效率。根据传输要求的升级,现在的管道发展趋势正向着大口径、高压力发展[1]。管道技术的产生随之而来的就是不法分子的破坏行为。他们不顾法律的约束以及国家财产的损害,利用输油管道监管的漏洞,在输油管道上钻孔盗油。这种盗油行为不仅带来巨大的经济利益损失,同时也会对周边的相关产业造成不可弥补的影响。最重要的是油品泄漏对于环境的污染是非常严重的,要消除这种污染影响难度很大。本文针对这种刻不容缓需要解决的问题,提出了一种新型的解决方案。本课题主要解决了以下几个方面的问题:1)输油管道沿线的人工检测费时费力,并且工作人员的安全不能保障;2)输油管道内部参数检测容易受到外界环境的干扰,稳定性不高;3)利用超声波原理进行的探测往往是实时的,采集的到的超声波信息都是与注意直接通信,实现实时监控,但这对于埋在地下的管道来说,数据的通信会被干扰甚至屏蔽,探测的准确度不高。本文通过硬件设计和软件设计两个方面对[2]管道的盗油点检测系统进行探索。整个系统是集成在一个管道内小球中。利用的探测技术是超声波的特性原理。超声波通过发射探头发出后在介质内传播,当遇到管壁后会发生发射,当存在缺陷的时候,反射脉冲肯定会发生变化,比如在始波和底波之间出现伤波。这时候就可以断定管壁出现了缺陷。根据波形的居停情况可以判断出缺陷的大小,达到一定程度就可以确定为盗油点了。整个系统的设计过程是通过FPGA来控制的。包括从刚开始的超声波脉冲发射,到后面的超声波回波的接收、放大、滤波、存储。依托管道内小球进行的输油管道隐蔽盗油点检测,不仅操作方便,简单易懂,而且生产成本很低,很大程度上减少了输油管道盗油的风险,进而挽救了巨额的经济损失,对我国石油运输行业具有十分重要的现实意义[3]。